KR100781362B1 - 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치 - Google Patents

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KR100781362B1
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이계훈
조건호
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명에 의한 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치는, 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널에 소정의 광을 공급하는 백라이트 유닛;을 포함한다. 상기 백라이트 유닛은, 광원; 상기 광원으로부터 조사되는 광을 편향 주사시키는 광편향유닛; 및 상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 상기 디스플레이 패널로 반사시키는 광반사유닛;을 포함한다. 이에 의하면, 백라이트 유닛의 부품 수를 줄여 구조가 간단하며, 디스플레이장치의 두께를 감소시킬 수 있다.
LCD, 백라이트, 디스플레이, 패널, 레이저, 미러

Description

백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치{BACK LIGHT UNIT AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}
도 1은 일반적인 백라이트 유닛의 개략도,
도 2는 일반적인 레이저 광원을 이용한 백라이트 유닛의 개략도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도,
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도,
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도, 그리고,
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 광원 110 : LCD 패널
200 : 광편향유닛 201 : 광편향부재
300 : 광반사유닛 310 : 제 1 반사미러
320 : 제 2 반사미러 400 : 렌즈유닛
401 : 프레넬 렌즈(Fresnel lens) 500 : 광초점제어유닛
600 : 광강도제어부
본 발명은 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display: 이하 "LCD"라 함)는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 액정셀들과 이들 액정셀들 각각에 공급될 비디오 신호를 절환하기 위한 다수의 제어용 스위치들로 구성된 LCD 패널을 구비한다. LCD 패널은 백라이트 유닛(Back Light Unit)에서 공급되는 광의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 백라이트 유닛은 광을 발생시키는 광원(1)과, 광원(1)을 감싸는 형태로 설치되는 하우징(3)과, 광원(1)으로부터 입사되는 광을 평면광원으로 변환시키는 도광판(5)과, 도광판(5)의 하부에 위치하여 도광판의 하면 및 측면으로 진행하는 광을 상면 쪽으로 반사시키는 반사판(7)과, 도광판(5)을 경유한 광을 확산시키는 제 1 확산판(9)과, 제 1 확산판(9)을 경유한 광의 진행방향을 조절하는 제 1, 제 2프리즘(11, 13)과, 제 2 프리즘(13)을 경유한 광을 확산시키는 제 2 확산판(15) 등을 구비한다.
상기한 바와 같은 일반적인 백라이트 유닛은 주로 냉음극형광 램프를 광원으로 사용한다. 따라서, 램프에서 발생하는 광의 손실을 방지하며 LCD 패널(17)에 균일하게 확산시키기 위해서 광원(1)과 LCD 패널(17) 사이에 상기와 같은 다수의 부품들을 구비하여야 하므로 구조가 복잡한 문제가 있다. 또한, 램프에서 발생하는 광은 다수의 부품들을 통과하기 때문에 광의 투과 효율이 감소하여 화질이 저하되는 문제가 있다.
한편, 레이저 광원을 이용한 백라이트 유닛은 한국공개특허 제2005-60961호에 이미 개시된 바 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 레이저 광원을 이용한 백라이트 유닛은 레이저 광원(21)과, LCD 패널(25)과 대향되게 설치되며 축을 중심으로 좌우로 회전되어 광원(21)으로부터 조사되는 광을 LCD 패널(25)의 일측에서 타측으로 주사되게 반사시키는 구동미러(23)와, 구동미러(23)를 회전구동시키는 회전구동부(미도시) 등을 구비한다.
상기한 바와 같은 레이저 광원을 이용한 백라이트 유닛은, 광의 직진성이 우수한 레이저를 광원(21)으로 사용하기 때문에 광원(21)과 LCD 패널(25) 사이에 반사판, 도광판, 확산판 및 프리즘 등을 설치할 필요가 없다. 따라서, 형광램프를 광원으로 사용하는 기존의 LCD용 백라이트 유닛에 비해 부품 수가 적고 구조가 간단하며, 광의 투과 효율이 좋다.
그러나, 구동미러(23) 및 회전구동부 등을 LCD 패널(25)에 대향되게 설치하기 때문에, 디스플레이장치의 두께가 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 백라이트 유닛의 부품 수를 줄여 구조가 간단하며, 디스플레이장치의 두께를 감소시킬 수 있는 백라이트 유닛 및 이를 구비한 디스플레이장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 백라이트 유닛은, 광원; 상기 광원으로부터 조사되는 광을 편향 주사시키는 광편향유닛; 및 상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 디스플레이 패널로 반사시키는 광반사유닛;을 포함한다.
상기 광반사유닛은 상기 디스플레이 패널의 배후에 설치된 반사미러를 포함한다.
상기 반사미러는 상기 디스플레이 패널에 대하여 소정의 각도로 기울어진 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 백라이트 유닛은 상기 광반사유닛에 의해 반사되는 광을 상기 디스플레이 패널에 수직하게 입사시키는 렌즈유닛을 포함한다.
상기 렌즈유닛은 상기 디스플레이 패널과 상기 광반사유닛 사이에 설치된 프레넬 렌즈(Fresnel lens)를 포함한다.
본 발명에 의하면, 백라이트 유닛은 다수개의 광원 및 광편향유닛을 구비할 수 있다.
상기 디스플레이 패널은 LCD 패널이며, 상기 광원은 레이저 광원인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 광반사유닛은 상기 디스플레이 패널 의 배후에 설치된 제 1 반사미러; 및 상기 제 1 반사미러의 하부측에 위치되어 상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 상기 제 1 반사미러로 반사시키는 제 2 반사미러;를 포함한다.
상기 제 1 반사미러는 평면미러이며, 제 2 반사미러는 곡면미러인 것이 바람직하다.
상기 제 1 반사미러는 상기 디스플레이 패널에 대하여 소정 각도로 기울어진 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 백라이트 유닛은 상기 디스플레이 패널과 상기 제 1 반사미러 사이에 설치되어 상기 제 1 반사미러에 의해 반사되는 광을 상기 디스플레이 패널에 수직하게 입사시키는 렌즈유닛을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 백라이트 유닛은 상기 광편향유닛과 상기 광반사유닛 사이에 설치되어 상기 광편향유닛에 광점이 위치하도록 렌즈의 초점을 조절하는 광초점제어유닛을 포함한다.
상기 광초점제어유닛은 볼록렌즈 및 오목렌즈가 다수 배열된 필드 렌즈(Field lens)를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 백라이트 유닛은 상기 디스플레이 패널의 광 주사 위치에 따라 상기 광원의 세기를 조절하는 광강도제어부를 포함한다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 디스플레이장치는 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널에 소정의 광을 공급하는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 백라이트 유닛;을 포함한다.
본 발명의 상기와 같은 목적 및 다른 특징들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛은 광원(100), 광편향유닛(200) 및 광반사유닛(300) 등을 구비한다.
상기 광원(100)은 광의 직진성이 우수한 레이저를 이용한다. 본 발명에서 레이저 광원(100)은 백색광을 발생하는 하나의 백색광원(W)으로 구성하였지만, 다수의 광원 예컨대, 적색광원(R), 녹색광원(G) 및 청색광원(B)으로 구성된 3개의 광원으로부터 각각 적색광, 녹색광 및 청색광이 발생하여 백색광을 형성하도록 구성할 수도 있다.
상기 광편향유닛(200)은 광원(100)으로부터 조사되는 광을 편향 주사시킨다. 광편향유닛(200)은 광원(100)의 경로 상에 회전가능하게 설치된 광편향부재(201)와, 광편향부재(201)를 소정 각도로 상하, 좌우로 회전시키는 회전구동부(미도시)를 구비한다. 본 발명에서 광편향유닛(200)은 하나의 백색광원에 대응되도록 한 개만 구성하였지만, 적색광원, 녹색광원 및 청색광원으로 구성된 3개의 광원에 각각 대응되도록 다수개 설치할 수도 있다.
상기 광반사유닛(300)은 광편향유닛(200)으로부터 주사되는 광을 디스플레이 패널의 영역으로 반사시킨다. 디스플레이 패널은 액정표시장치, 즉 LCD(Liquid Crystal Display : 이하 'LCD'라 함) 패널(110)인 것이 바람직하다. 광반사유닛(300)은 LCD 패널(110)과 광편향유닛(200) 사이에 LCD 패널(110)과 대향되게 설치된 제 1 반사미러(310)를 포함한다.
상기 제 1 반사미러(310)는 LCD 패널(110)과 대향되는 반사면이 평면 형상을 갖는다. 제 1 반사미러(310)는 LCD 패널(110)에 대해 소정의 각도로 기울어지게 설치된 것이 바람직하다.
LCD 패널(110)과 제 1 반사미러(310) 사이에는 렌즈유닛(400)이 설치된다. 렌즈유닛(400)은 제 1 반사미러(310)로부터 반사되는 광을 LCD 패널(110)에 수직하게 입사시킨다. 렌즈유닛(400)은 프레넬 렌즈(Fresnel lens)(401)인 것이 바람직하다. 프레넬 렌즈(401)는 몇 개의 띠 모양으로 나누어 각 띠에 프리즘작용을 가지게 하여 수차(收差)를 작게 한 것으로, 공지된 기술로 이해 가능하므로 구체적인 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예에 의한 백라이트 유닛은, 레이저 광원(100)으로부터 조사되는 광을 광편향유닛(200)이 회전하면서 편향 주사시킨다. 광편향유닛(200)으로부터 주사되는 광은 LCD 패널(110)과 광편향유닛(200) 사이에 LCD 패널(110)과 대향되게 설치된 제 1 반사미러(310)에 의해 LCD 패널(110)의 일측에서 타측으로 주사되도록 반사된다. 제 1 반사미러(310)로부터 반사되는 광은 프레넬 렌즈(401)에 의해 LCD 패널(110)에 수직하게 입사된다. 광이 LCD 패널(110)에 입사되면 LCD 패널(110)은 픽셀별로 적절히 R,G,B 투과율을 조절하여 영상을 구 현한다.
본 발명에 의한 백라이트 유닛은 광의 직진성이 우수한 레이저를 광원으로 사용하기 때문에 LCD 패널(110)에 주사되는 광은 균일한 백색광을 형성한다. 따라서, LCD 패널(110)의 선명한 화질을 구현할 수 있다.
또한, 광원(100)과 LCD 패널(110) 사이에 광편향유닛(200) 및 광반사유닛(300)을 구비함으로써, 반사판, 도광판, 확산판 및 프리즘 등 다수의 부품들로 이루어진 기존의 LCD용 백라이트에 비해 부품 수가 적고 구조가 간단하며, 광의 투과 효율이 좋다.
또한, LCD 패널(110)과 광편향유닛(200) 사이에 LCD 패널(110)과 대향되게 제 1 반사미러(310)를 설치함으로써, 광편향유닛(200)으로부터 주사되는 광이 제 1 반사미러(310)에 의해 LCD 패널(110)의 일측에서 타측으로 주사되어 반사되도록 한다. 따라서, 광편향유닛(200)을 LCD 패널(110)에 대향되게 설치하지 않아도 되기 때문에, 디스플레이장치의 두께를 감소시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛은 광반사유닛(300)을 제 1 반사미러(310) 및 제 2 반사미러(320)로 구성한 것을 제외하고는 도 3를 참조하여 설명된 제 1 실시예와 동일하다. 따라서, 제 1 실시예와 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략한다.
상기 제 2 반사미러(320)는 광편향유닛(200)과 제 1 반사미러(310) 사이에 설치된다. 제 2 반사미러(320)는 반사면이 소정의 곡률을 갖는 곡면 형상으로 형성된 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 의한 백라이트 유닛의 작용은, 상기 제 1 실시예와 동일하다. 다만, 광편향유닛(200)으로부터 주사되는 광은 LCD 패널(110)과 광편향유닛(200) 사이에 설치된 제 2 반사미러(320)에 의해 제 1 반사미러(310) 영역으로 반사되며, 다시 제 1 반사미러(310)에 의해 LCD 패널(110)의 일측에서 타측으로 주사되도록 반사된다. 이때, 제 2 반사미러(320)는 광편향유닛(200)에 의해 주사되는 광의 경로를 변경시켜 LCD 패널(110)에 균일한 화면이 구현되도록 한다. 또한, 제 2 반사미러(320)에 의해 광의 경로 변경이 가능하므로 디스플레이장치의 두께를 감소시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 의한 백라이트 유닛은 광편향유닛(200)과 제 1 반사미러(310) 사이에 광초점제어유닛(500)을 구성한 것을 제외하고는 도 3를 참조하여 설명된 제 1 실시예와 동일하다. 따라서, 제 1 실시예와 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략한다.
상기 광초점제어유닛(500)은 볼록렌즈(510, 520) 및 오목렌즈(530)가 다수 배열된 필드 렌즈(Field lens)인 것이 바람직하다. 필드 렌즈는 렌즈의 초점이 광 편향유닛(200)에 위치하도록 한다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 의한 백라이트 유닛은 광편향유닛(200)과 제 2 반사미러(320) 사이에 광초점제어유닛(500)을 구성한 것을 제외하고는 도 4를 참조하여 설명된 제 2 실시예와 동일하다. 따라서, 제 2 실시예와 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 3 및 제 4 실시예에 의한 백라이트 유닛의 작용은, 상기 제 1 및 제 2 실시예와 동일하다. 다만, 광편향유닛(200)에 의해 주사되는 광은 광초점제어유닛(500)을 통과하면서 LCD 패널(110)의 특정 위치에 균일한 광점(beam spot)을 형성한다. 따라서 보다 선명한 화질을 구현할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이장치의 개략도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 5 실시예에 의한 백라이트 유닛은 광강도제어부(600)를 포함하는 구성을 제외하고는 도 3를 참조하여 설명된 제 1 실시예와 동일하다. 따라서, 제 1 실시예와 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략한다.
상기 광강도제어부는(600)는 LCD 패널(110)의 광 주사 위치에 따라 광원(100)의 세기를 조절한다. 예를 들어, 광강도제어부(600)는 LCD 패널(110)의 광 주사 위치에 따라 주사 타이밍에 대응하여 레이저 광원(100)의 광 강도를 변화시킨다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 5 실시예에 의한 백라이트 유닛의 작용은, 상기 제 1 실시예와 동일하다. 다만, LCD 패널(110)의 광 주사 위치에 따라 광강도제어부(600)를 통해 레이저 광원(100)의 세기를 조절할 수 있기 때문에, LCD 패널(110)의 국소적인 영역에 대한 백라이트 밝기 조절이 가능하다.
이상, 본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며 한정의 의미로 이해되어서는 안될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구항의 범주 내에서 자유로이 실행될 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 광의 직진성이 우수한 레이저를 광원으로 사용하기 때문에 LCD 패널의 선명한 화질을 구현할 수 있다.
또한, LCD 패널의 광 주사 위치에 따라 레이저 광원의 세기 조절이 가능하므로, LCD 패널의 국소적인 영역에 대한 백라이트 밝기 조절이 가능하다.
또한, 광원과 LCD 패널 사이에 설치되는 부품 수를 줄일 수 있기 때문에, 구조가 간단하며, 광 투과 효율이 좋다.
또한, 광편향유닛을 LCD 패널에 대향되게 설치하지 않아도 되기 때문에, 디스플레이장치의 두께를 감소시킬 수 있다.

Claims (27)

  1. 광원;
    상기 광원으로부터 조사되는 광을 편향 주사시키는 회전가능한 광편향유닛; 및
    상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 디스플레이 패널로 반사시키는 광반사유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광반사유닛은 상기 디스플레이 패널의 배후에 설치된 반사미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 반사미러는 상기 디스플레이 패널에 대하여 소정의 각도로 기울어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광반사유닛에 의해 반사되는 광을 상기 디스플레이 패널에 수직하게 입사시키는 렌즈유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 렌즈유닛은 상기 디스플레이 패널과 상기 광반사유닛 사이에 설치된 프레넬 렌즈(Fresnel lens)를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1 항에 있어서,
    다수개의 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서,
    다수개의 회전가능한 광편향유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 LCD 패널인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원은 레이저 광원인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 광반사유닛은,
    상기 디스플레이 패널의 배후에 설치된 제 1 반사미러; 및
    상기 제 1 반사미러의 하부측에 위치되어 상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 상기 제 1 반사미러로 반사시키는 제 2 반사미러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 반사미러는 평면미러이며, 제 2 반사미러는 곡면미러인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 반사미러는 상기 디스플레이 패널에 대하여 소정 각도로 기울어진 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널과 상기 제 1 반사미러 사이에 설치되어 상기 제 1 반사미러에 의해 반사되는 광을 상기 디스플레이 패널에 수직하게 입사시키는 렌즈유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 광편향유닛과 상기 광반사유닛 사이에 설치되어 상기 광편향유닛에 광점이 위치하도록 렌즈의 초점을 조절하는 광초점제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 광초점제어유닛은 볼록렌즈 및 오목렌즈가 다수 배열된 필드 렌즈(Field lens)를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 광 주사 위치에 따라 상기 광원의 세기를 조절하는 광강도제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  17. 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널에 소정의 광을 공급하는 백라이트 유닛;을 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은,
    광원;
    상기 광원으로부터 조사되는 광을 편향 주사시키는 회전가능한 광편향유닛; 및
    상기 광편향유닛에 의해 주사되는 광을 상기 디스플레이 패널로 반사시키는 광반사유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 광반사유닛은 상기 디스플레이 패널의 배후에 설치된 반사미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 반사미러는 상기 디스플레이 패널에 대하여 소정의 각도로 기울어진 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 광반사유닛에 의해 반사되는 광을 상기 디스플레이 패널에 수직하게 입사시키는 렌즈유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 렌즈유닛은 상기 디스플레이 패널과 상기 광반사유닛 사이에 배치된 프레넬 렌즈(Fresnel lens)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  22. 제 17 항에 있어서,
    다수개의 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    다수개의 회전가능한 광편향유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 LCD 패널인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  25. 제 17 항에 있어서,
    상기 광원은 레이저광원인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  26. 제 17 항에 있어서,
    상기 광편향유닛과 상기 광반사유닛 사이에 설치되어 상기 광편향유닛에 광점이 위치하도록 렌즈의 초점을 조절하는 광초점제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  27. 제 17 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 광 주사 위치에 따라 상기 광원의 세기를 조절하는 광강도제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5133081B2 (ja) * 2007-02-14 2013-01-30 パナソニック株式会社 面状照明装置及び液晶表示装置
JP4818435B2 (ja) * 2007-04-20 2011-11-16 パナソニック株式会社 レーザ背面照射装置及び液晶表示装置
TWI361935B (en) * 2007-09-17 2012-04-11 Young Optics Inc Display and backlight module thereof
US8016449B2 (en) * 2008-03-20 2011-09-13 Panasonic Corporation Surface light emitting apparatus emitting laser light
US8167469B2 (en) * 2008-03-20 2012-05-01 Panasonic Corporation Surface light emitting apparatus emitting laser light
JP2011039490A (ja) * 2009-07-17 2011-02-24 Sony Corp 画像表示装置、頭部装着型ディスプレイ及び光ビーム伸長装置
CN102242889A (zh) * 2010-05-12 2011-11-16 北京京东方光电科技有限公司 背光模组和液晶显示器
JP2012204139A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Dainippon Printing Co Ltd バックライトおよび表示装置
KR20150086696A (ko) * 2014-01-20 2015-07-29 한국전자통신연구원 지향성 백라이팅 유닛
CN103775920B (zh) * 2014-01-29 2015-12-30 京东方科技集团股份有限公司 一种扫描式背光模组及显示装置
CN110058456B (zh) * 2019-05-05 2021-10-08 京东方科技集团股份有限公司 面光源装置及其驱动方法、背光装置、显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08338976A (ja) * 1995-06-09 1996-12-24 Nec Corp 小型カラー表示装置
KR20050069100A (ko) * 2003-12-30 2005-07-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Ｌｃｄ용 백라이트
JP2005258052A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology バックライト装置及びマイクロミラーの作製方法
KR20060023134A (ko) * 2003-06-06 2006-03-13 캠브리지 플랫 프로젝션 디스플레이스 리미티드 평탄 패널 디스플레이용 스캐닝 백라이트

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450219A (en) 1993-11-17 1995-09-12 Hughes Aircraft Company Raster following telecentric illumination scanning system for enhancing light throughout in light valve projection systems
JP2001083510A (ja) * 1999-09-16 2001-03-30 Mitsubishi Chemicals Corp 面状光源装置
JP2001356286A (ja) 2000-06-12 2001-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 投射型画像表示装置
JP3774715B2 (ja) * 2002-10-21 2006-05-17 キヤノン株式会社 投射型表示装置
KR20050060961A (ko) * 2003-12-17 2005-06-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 엘시디용 백라이트 유닛
US7301586B2 (en) * 2004-03-31 2007-11-27 Himax Technologies, Inc. LCD TV and projection-based backlight system used therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08338976A (ja) * 1995-06-09 1996-12-24 Nec Corp 小型カラー表示装置
KR20060023134A (ko) * 2003-06-06 2006-03-13 캠브리지 플랫 프로젝션 디스플레이스 리미티드 평탄 패널 디스플레이용 스캐닝 백라이트
KR20050069100A (ko) * 2003-12-30 2005-07-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Ｌｃｄ용 백라이트
JP2005258052A (ja) * 2004-03-11 2005-09-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology バックライト装置及びマイクロミラーの作製方法

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